JPH09129249A - 溶融炭酸塩型燃料電池 - Google Patents
溶融炭酸塩型燃料電池Info
- Publication number
- JPH09129249A JPH09129249A JP7282829A JP28282995A JPH09129249A JP H09129249 A JPH09129249 A JP H09129249A JP 7282829 A JP7282829 A JP 7282829A JP 28282995 A JP28282995 A JP 28282995A JP H09129249 A JPH09129249 A JP H09129249A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrolyte
- fuel cell
- electrolyte plate
- molten carbonate
- porous body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/02—Details
- H01M8/0289—Means for holding the electrolyte
- H01M8/0295—Matrices for immobilising electrolyte melts
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/14—Fuel cells with fused electrolytes
- H01M2008/147—Fuel cells with molten carbonates
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2300/00—Electrolytes
- H01M2300/0017—Non-aqueous electrolytes
- H01M2300/0048—Molten electrolytes used at high temperature
- H01M2300/0051—Carbonates
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電解質の流出を低減して性能の低下を抑制し
つつ、サーマルサイクルによる致命的なガスクロスオー
バーを防止し、実質的に長寿命で安定に動作する溶融炭
酸塩型燃料電池の提供。 【解決手段】 混合アルカリ炭酸塩からなる電解質を、
保持材および補強材を含む多孔質体に含浸させた電解質
板12と、前記電解質板12を両主面で挟む正極10および負
極11とを備えた溶融炭酸塩型燃料電池において、前記電
解質板12は少なくとも3層の多孔質体 12a, 12c, 12b
を積層した構成を採り、かつ両電極10,11にそれぞれ接
する多孔質体層 12a, 12bが無機物繊維体を含有してい
ることを特徴とする溶融炭酸塩型燃料電池である。ここ
で、無機物繊維体として、リチウムアルミネートおよび
アルミナの少なくとも1種を選択することが好ましい。
つつ、サーマルサイクルによる致命的なガスクロスオー
バーを防止し、実質的に長寿命で安定に動作する溶融炭
酸塩型燃料電池の提供。 【解決手段】 混合アルカリ炭酸塩からなる電解質を、
保持材および補強材を含む多孔質体に含浸させた電解質
板12と、前記電解質板12を両主面で挟む正極10および負
極11とを備えた溶融炭酸塩型燃料電池において、前記電
解質板12は少なくとも3層の多孔質体 12a, 12c, 12b
を積層した構成を採り、かつ両電極10,11にそれぞれ接
する多孔質体層 12a, 12bが無機物繊維体を含有してい
ることを特徴とする溶融炭酸塩型燃料電池である。ここ
で、無機物繊維体として、リチウムアルミネートおよび
アルミナの少なくとも1種を選択することが好ましい。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は溶融炭酸塩型燃料電
池に係り、さらに詳しくはー対の電極間に挟まれて配置
される電解質板および電極の接触界面を改良し、性能の
向上を図った溶融炭酸塩型燃料電池に関する。
池に係り、さらに詳しくはー対の電極間に挟まれて配置
される電解質板および電極の接触界面を改良し、性能の
向上を図った溶融炭酸塩型燃料電池に関する。
【0002】
【従来の技術】溶融炭酸塩型燃料電池は、資源の合理的
な活用という観点から、多くの関心が払われ、またその
開発が進められている。図4は、この種溶融炭酸塩型燃
料電池の基本構造を断面的に示したもので、導電性を示
す−対の電極であるアノ一ド1およびカソード2間に、
アルカリ炭酸塩からなる電解質を保持した電解質板3を
挟み込み配置した構成を採っている。なお、図4におい
て、4a,4bは一対の電極であるアノ一ド(正極)1およ
ぴカソード(負極)2を電解質板3面に圧接する一方、
ハウジング5a,5bに対して集電体などとして機能する波
板、6は燃料ガス供給口、7はアノード1側のガス排出
口、8は酸化剤ガス供給口、9はカソード2側のガス排
出口である。
な活用という観点から、多くの関心が払われ、またその
開発が進められている。図4は、この種溶融炭酸塩型燃
料電池の基本構造を断面的に示したもので、導電性を示
す−対の電極であるアノ一ド1およびカソード2間に、
アルカリ炭酸塩からなる電解質を保持した電解質板3を
挟み込み配置した構成を採っている。なお、図4におい
て、4a,4bは一対の電極であるアノ一ド(正極)1およ
ぴカソード(負極)2を電解質板3面に圧接する一方、
ハウジング5a,5bに対して集電体などとして機能する波
板、6は燃料ガス供給口、7はアノード1側のガス排出
口、8は酸化剤ガス供給口、9はカソード2側のガス排
出口である。
【0003】そして、この溶融炭酸塩型燃料電池は、次
のように操作され、所要の電力を発生させている。先
ず、電解質板3を高温(たとえば 650℃程度)下で溶融
させる一方、アノード1側にハウジング4aの燃料ガス供
給口6を通じて所要の燃料ガス(たとえば H2 ,CO2 )
を、カソード2側ににハウジング4bの酸化剤ガス供給口
8を通じて酸化剤ガス(たとえば空気,CO2 )をそれぞ
れ供給する。この燃料ガスおよび酸化剤ガスの供給によ
って、アノ一ド1側では下記式 (1)の反応を、また、カ
ソード2側では下記式(2) の反応をそれぞれ起こさせ
て、所要の発電を行っている。
のように操作され、所要の電力を発生させている。先
ず、電解質板3を高温(たとえば 650℃程度)下で溶融
させる一方、アノード1側にハウジング4aの燃料ガス供
給口6を通じて所要の燃料ガス(たとえば H2 ,CO2 )
を、カソード2側ににハウジング4bの酸化剤ガス供給口
8を通じて酸化剤ガス(たとえば空気,CO2 )をそれぞ
れ供給する。この燃料ガスおよび酸化剤ガスの供給によ
って、アノ一ド1側では下記式 (1)の反応を、また、カ
ソード2側では下記式(2) の反応をそれぞれ起こさせ
て、所要の発電を行っている。
【0004】 H2 +CO3 2- → H2 O +CO2 +2e- (1) 1/2 O2 +CO2 +2e- → CO3 2- (2) ところで、溶融炭酸塩型燃料電池に使用される電解質板
は、基本的には混合アルカリ炭酸塩からなる電解質と、
高温運転時(たとえば 650℃程度)に液体となる電解質
の流出を防止するための保持材と、昇温時の割れ発生を
防止するための補強材から構成されている。ここで、混
合アルカリ炭酸塩は、Li2 CO3 , K2 CO3 およぴNa2 CO
3 の少なくとも2種の混合塩の形で使用されている。ま
た、保持材としては、粒径が0.05〜2.0 μm のγ− LiA
lO2 やβ− LiAlO2 からなる微粉末が、補強材としては
粒径10〜100 μm LiAlO2 がそれぞれ使用される。
は、基本的には混合アルカリ炭酸塩からなる電解質と、
高温運転時(たとえば 650℃程度)に液体となる電解質
の流出を防止するための保持材と、昇温時の割れ発生を
防止するための補強材から構成されている。ここで、混
合アルカリ炭酸塩は、Li2 CO3 , K2 CO3 およぴNa2 CO
3 の少なくとも2種の混合塩の形で使用されている。ま
た、保持材としては、粒径が0.05〜2.0 μm のγ− LiA
lO2 やβ− LiAlO2 からなる微粉末が、補強材としては
粒径10〜100 μm LiAlO2 がそれぞれ使用される。
【0005】さらに、前記電解質板3は、炭酸イオン
(CO3 2-) の移動を媒体とするだけでなく、アノード1
およびカソード2間の反応ガスの直接混合(ガスクロス
オーバー)を阻止するためのガス透過障壁層としても機
能する。こうした機能を果たすため、電解質板3中には
電解質が十分に保持されていること、電解質板3は亀裂
を生成・発生しないことなどが要求される。すなわち、
電解質の流出(電解質ロス)は、内部抵抗の増大を招く
とともに、ガスクロスオーバーの発生原因となり、ま
た、電解質板3の亀裂は致命的なガスクロスオーバーを
引き起こすからである。 このような要請に基づいて、
予めγ− LiAlO2 (保持材)およびβ− LiAlO2 (補強
材)の微粒子混合体で多孔質体を形成した後、この多孔
質体に混合アルカリ炭酸塩からなる電解質を含浸させる
マトリックス法で製造した電解質板3が使用されてい
る。また、亀裂を防止するために、アルミナなどの無機
物繊維体を電解質板3の全体に分散させ、強度を向上さ
せる方法も知られている。
(CO3 2-) の移動を媒体とするだけでなく、アノード1
およびカソード2間の反応ガスの直接混合(ガスクロス
オーバー)を阻止するためのガス透過障壁層としても機
能する。こうした機能を果たすため、電解質板3中には
電解質が十分に保持されていること、電解質板3は亀裂
を生成・発生しないことなどが要求される。すなわち、
電解質の流出(電解質ロス)は、内部抵抗の増大を招く
とともに、ガスクロスオーバーの発生原因となり、ま
た、電解質板3の亀裂は致命的なガスクロスオーバーを
引き起こすからである。 このような要請に基づいて、
予めγ− LiAlO2 (保持材)およびβ− LiAlO2 (補強
材)の微粒子混合体で多孔質体を形成した後、この多孔
質体に混合アルカリ炭酸塩からなる電解質を含浸させる
マトリックス法で製造した電解質板3が使用されてい
る。また、亀裂を防止するために、アルミナなどの無機
物繊維体を電解質板3の全体に分散させ、強度を向上さ
せる方法も知られている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記改
善・改良が施された溶融炭酸塩型燃料電池の場合、長時
間の燃料電池運転においては、実用上次のような問題が
ある。すなわち、上記マトリックス法で製造した場合で
も、製造された電解質板3に電解質を保持できない粗孔
が生成する。また、電解質板3を補強するため、無機物
繊維体を全体的に添加・分散させた構造を採った場合
は、添加・分散させた無機物繊維体に起因する微小な割
れを生成する傾向がある。これらの結果、溶融炭酸塩型
燃料電池の起動・停止に伴う昇降温(サーマルサイク
ル)によって、前記粗孔および微小な割れが連結して亀
裂となり、2、3回のサーマルサイクルで致命的なガス
クロスオーバーを引き起こし、十分な電池特性を維持で
きないという不都合があつた。
善・改良が施された溶融炭酸塩型燃料電池の場合、長時
間の燃料電池運転においては、実用上次のような問題が
ある。すなわち、上記マトリックス法で製造した場合で
も、製造された電解質板3に電解質を保持できない粗孔
が生成する。また、電解質板3を補強するため、無機物
繊維体を全体的に添加・分散させた構造を採った場合
は、添加・分散させた無機物繊維体に起因する微小な割
れを生成する傾向がある。これらの結果、溶融炭酸塩型
燃料電池の起動・停止に伴う昇降温(サーマルサイク
ル)によって、前記粗孔および微小な割れが連結して亀
裂となり、2、3回のサーマルサイクルで致命的なガス
クロスオーバーを引き起こし、十分な電池特性を維持で
きないという不都合があつた。
【0007】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、電解質の流出を低減して性能の低下を抑制
しつつ、サーマルサイクルによる致命的なガスクロスオ
ーバーを防止し、実質的に長寿命で安定に動作する溶融
炭酸塩型燃料電池の提供を目的とする。
れたもので、電解質の流出を低減して性能の低下を抑制
しつつ、サーマルサイクルによる致命的なガスクロスオ
ーバーを防止し、実質的に長寿命で安定に動作する溶融
炭酸塩型燃料電池の提供を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、混合
アルカリ炭酸塩からなる電解質を、保持材および補強材
を含む多孔体に含浸させた電解質板と、前記電解質板を
両主面で挟む正極および負極とを備えた溶融炭酸塩型燃
料電池において、前記電解質板は少なくとも3層の多孔
質体を積層した構成を採り、かつ両電極にそれぞれ接す
る多孔質体層が無機物繊維体を含有していることを特徴
とする溶融炭酸塩型燃料電池である。
アルカリ炭酸塩からなる電解質を、保持材および補強材
を含む多孔体に含浸させた電解質板と、前記電解質板を
両主面で挟む正極および負極とを備えた溶融炭酸塩型燃
料電池において、前記電解質板は少なくとも3層の多孔
質体を積層した構成を採り、かつ両電極にそれぞれ接す
る多孔質体層が無機物繊維体を含有していることを特徴
とする溶融炭酸塩型燃料電池である。
【0009】請求項2の発明は、請求項1記載の溶融炭
酸塩型燃料電池において、無機物繊維体がリチウムアル
ミネートおよびアルミナの少なくとも1種であることを
特徴とする。
酸塩型燃料電池において、無機物繊維体がリチウムアル
ミネートおよびアルミナの少なくとも1種であることを
特徴とする。
【0010】本発明は、混合アルカリ炭酸塩からなる電
解質を保持材および補強材を含む多孔体に含浸させて成
る電解質板を備えた溶融炭酸塩型燃料電池において、ア
ノードおよびカソードの両電極間に挟まれるように配置
される電解質板が、少なくとも3層の多孔質体で積層型
に形成され、かつ多孔質体層のうち両電極に接する外層
のみが無機物繊維体を分散含有していることを骨子とし
た溶融炭酸塩型燃料電池である。つまり、電解質板を形
成する多孔質板を3層以上の積層型とし、溶融した電解
質の流出防止などを主とする多孔質層と、割れ発生の防
止などを主とする多孔質層と機能的に分け、かつその機
能性を考慮して積層型に配置した構成賭している。
解質を保持材および補強材を含む多孔体に含浸させて成
る電解質板を備えた溶融炭酸塩型燃料電池において、ア
ノードおよびカソードの両電極間に挟まれるように配置
される電解質板が、少なくとも3層の多孔質体で積層型
に形成され、かつ多孔質体層のうち両電極に接する外層
のみが無機物繊維体を分散含有していることを骨子とし
た溶融炭酸塩型燃料電池である。つまり、電解質板を形
成する多孔質板を3層以上の積層型とし、溶融した電解
質の流出防止などを主とする多孔質層と、割れ発生の防
止などを主とする多孔質層と機能的に分け、かつその機
能性を考慮して積層型に配置した構成賭している。
【0011】本発明において、正極(アノード),負極
(カソード)は、たとえばニッケルベースアロイまたは
多孔質のニッケルベースアロイの焼結体から形成され、
また、正極,電解質板,負極で構成する発電ユニットの
構成に用いるセパレータ、エッジシール、孔あき板、集
電体などを兼ねた波板は、たとえばステンレス鋼で形成
される。
(カソード)は、たとえばニッケルベースアロイまたは
多孔質のニッケルベースアロイの焼結体から形成され、
また、正極,電解質板,負極で構成する発電ユニットの
構成に用いるセパレータ、エッジシール、孔あき板、集
電体などを兼ねた波板は、たとえばステンレス鋼で形成
される。
【0012】本発明において、電解質板は、3層の多孔
質体(たとえば気孔率40〜65%)の積層体であり、高温
運転時に液体となる電解質の流出を防止するための保持
材と、昇温時の割れ発生を防止するための粒子補強材と
を含有し、かつ混合アルカリ炭酸塩を溶融状態で含浸し
た構成になっている。図1は、この積層型の電解質板の
要部を断面的に示したもので、両電極10,11にそれぞれ
接する外側の層 12a,12bには、第2の補強材として機
能する無機物繊維体を添加・含有し、中央部の層 12cに
は第2の補強材として機能する無機物繊維体が無添加と
なっている。
質体(たとえば気孔率40〜65%)の積層体であり、高温
運転時に液体となる電解質の流出を防止するための保持
材と、昇温時の割れ発生を防止するための粒子補強材と
を含有し、かつ混合アルカリ炭酸塩を溶融状態で含浸し
た構成になっている。図1は、この積層型の電解質板の
要部を断面的に示したもので、両電極10,11にそれぞれ
接する外側の層 12a,12bには、第2の補強材として機
能する無機物繊維体を添加・含有し、中央部の層 12cに
は第2の補強材として機能する無機物繊維体が無添加と
なっている。
【0013】すなわち、電解質板を構成する多孔質体
は、具体的には次のような形態を有することが好まし
い。
は、具体的には次のような形態を有することが好まし
い。
【0014】(a)粒径が0.05〜 0.5μm 程度の粒子(保
持材)と、粒径が10〜 100μm 程度の粒子(補強材)
と、長さ50〜3000μm 程度の無機物繊維体から構成され
る多孔質体。
持材)と、粒径が10〜 100μm 程度の粒子(補強材)
と、長さ50〜3000μm 程度の無機物繊維体から構成され
る多孔質体。
【0015】(b)粒径が0.05〜 0.5μm 程度の粒子(保
持材)と、長さ50〜3000μm 程度の無機物繊維体から構
成される多孔質体。
持材)と、長さ50〜3000μm 程度の無機物繊維体から構
成される多孔質体。
【0016】(c)粒径が0.05〜 0.5μm 程度の粒子(保
持材)で構成される多孔質体。
持材)で構成される多孔質体。
【0017】(d)粒径が0.05〜 0.5μm 程度の粒子(保
持材)と、粒径が10〜 100μm 程度の粒子(補強材)と
で構成される多孔質体。
持材)と、粒径が10〜 100μm 程度の粒子(補強材)と
で構成される多孔質体。
【0018】(e)粒径が0.05〜 0.5μm 程度の粒子(保
持材)と、長さが20〜 200μm の無機物短繊維体(補強
材)とで構成される多孔質体。
持材)と、長さが20〜 200μm の無機物短繊維体(補強
材)とで構成される多孔質体。
【0019】そして、両電極に接する外側の層として
は、(a) もしくは(b) の形態が選ばれ、また、電極に接
しない中間層としては、(c) ,(d) もしくは(e) の形態
が選ばれる。
は、(a) もしくは(b) の形態が選ばれ、また、電極に接
しない中間層としては、(c) ,(d) もしくは(e) の形態
が選ばれる。
【0020】前記多孔質体(a) においては、無機物繊維
体の添加・含有量が 5〜18重量%、より好ましくは 8〜
15重量%であることが望ましい。その理由は、無機物繊
維体の含有量が 5重量%未満ではクラックの発生を防止
することが困難になり、18重量%を超えると多孔質体の
初期気孔率が高くて、電解質ロスの抑制が困難となる傾
向が認められる。また、粒径が10〜 100μm の粒子(補
強材)は、無機物繊維体との合計で30重量%以下にとど
めることが望ましい。30重量%を超えると、粒径が0.05
〜 0.5μm 程度の粒子(保持材)成分が少なくなり過
ぎ、電解液の保持力が低下するからである。
体の添加・含有量が 5〜18重量%、より好ましくは 8〜
15重量%であることが望ましい。その理由は、無機物繊
維体の含有量が 5重量%未満ではクラックの発生を防止
することが困難になり、18重量%を超えると多孔質体の
初期気孔率が高くて、電解質ロスの抑制が困難となる傾
向が認められる。また、粒径が10〜 100μm の粒子(補
強材)は、無機物繊維体との合計で30重量%以下にとど
めることが望ましい。30重量%を超えると、粒径が0.05
〜 0.5μm 程度の粒子(保持材)成分が少なくなり過
ぎ、電解液の保持力が低下するからである。
【0021】(b)の多孔質体においては、無機物繊維体
の添加・含有量が10〜25重量%、より好ましくは12〜20
重量%であることが望ましい。その理由は、無機物繊維
体の含有量を10重量%未満にするとクラック発生を防止
することが困難になり、25重量%を超えると多孔質体の
気孔率が高くなり、電解質ロスの抑制が困難となる。ま
た、 (d)の多孔質体においては、粒径が10〜 100μm の
粒子(補強材)が10〜30重量%、より好ましくは12〜20
重量%であることが望ましい。その理由は、10重量%未
満ではクラック発生を防止することが困難になり、30重
量%を超えると多孔質体の気孔率が上がり電解質ロスの
抑制が困難となるからである。
の添加・含有量が10〜25重量%、より好ましくは12〜20
重量%であることが望ましい。その理由は、無機物繊維
体の含有量を10重量%未満にするとクラック発生を防止
することが困難になり、25重量%を超えると多孔質体の
気孔率が高くなり、電解質ロスの抑制が困難となる。ま
た、 (d)の多孔質体においては、粒径が10〜 100μm の
粒子(補強材)が10〜30重量%、より好ましくは12〜20
重量%であることが望ましい。その理由は、10重量%未
満ではクラック発生を防止することが困難になり、30重
量%を超えると多孔質体の気孔率が上がり電解質ロスの
抑制が困難となるからである。
【0022】さらに、(e) の多孔質体においては、短繊
維体の含有量が10〜25重量%、より好ましくは12〜20重
量%であることが望ましい。その理由は、短繊維体(補
強材)の含有量が10重量%未満ではクラック発生を防止
することが困難になり、5 重量%を超えると多孔質体の
気孔率が上がり電解質ロスの抑制が困難となるからであ
る。
維体の含有量が10〜25重量%、より好ましくは12〜20重
量%であることが望ましい。その理由は、短繊維体(補
強材)の含有量が10重量%未満ではクラック発生を防止
することが困難になり、5 重量%を超えると多孔質体の
気孔率が上がり電解質ロスの抑制が困難となるからであ
る。
【0023】本発明において、前記多孔質体(a) 〜(e)
に含まれる粒子(保持体,補強材)としては、リチウム
アルミネート(α,β,γ-LiAlO2 ),リチウムジルコ
ネート(Li2 ZrO3 ),ジルコニア( ZrO2 ),リチウ
ムタンタレート( LiTaO3 ),カリウムタンタレートと
して(KTaO3 )で示される化合物を挙げることができ
る。一方、無機物繊維体,短繊維体としては、アルミナ
(Al2 O 3 ),リチウムアルミネート(α,β,γ-LiA
lO2 ),ジルコニア( ZrO2 ),リチウムジルコネート
(Li2 ZrO3 )などが挙げられ、これらは2種以上の混
合系で用いてもよい。また、この無機物繊維体,短繊維
体は、いわゆる純然たる繊維のみでなく、結晶型の棒状
体であってもよいし、さらに、電解質板として組み込ん
だ電池の動作過程で、電解質の作用を受けてリチウム化
した形態を採ったものでもよい。
に含まれる粒子(保持体,補強材)としては、リチウム
アルミネート(α,β,γ-LiAlO2 ),リチウムジルコ
ネート(Li2 ZrO3 ),ジルコニア( ZrO2 ),リチウ
ムタンタレート( LiTaO3 ),カリウムタンタレートと
して(KTaO3 )で示される化合物を挙げることができ
る。一方、無機物繊維体,短繊維体としては、アルミナ
(Al2 O 3 ),リチウムアルミネート(α,β,γ-LiA
lO2 ),ジルコニア( ZrO2 ),リチウムジルコネート
(Li2 ZrO3 )などが挙げられ、これらは2種以上の混
合系で用いてもよい。また、この無機物繊維体,短繊維
体は、いわゆる純然たる繊維のみでなく、結晶型の棒状
体であってもよいし、さらに、電解質板として組み込ん
だ電池の動作過程で、電解質の作用を受けてリチウム化
した形態を採ったものでもよい。
【0024】本発明において、積層型の多硬質体に含浸
される電解質(混合アルカリ炭酸塩)としては、たとえ
ば炭酸リチウム(Li2 CO3 )と炭酸カリウム( K2 C
O3 )の混合物、Li2 CO3 と炭酸ナトリウム(Na2 CO3 )
の混合物、Li2 CO3 と K2 CO3 とNa2 CO3 の混合物など
が挙げられ、また、アルカリ土類金属炭酸塩の添加も可
能である。
される電解質(混合アルカリ炭酸塩)としては、たとえ
ば炭酸リチウム(Li2 CO3 )と炭酸カリウム( K2 C
O3 )の混合物、Li2 CO3 と炭酸ナトリウム(Na2 CO3 )
の混合物、Li2 CO3 と K2 CO3 とNa2 CO3 の混合物など
が挙げられ、また、アルカリ土類金属炭酸塩の添加も可
能である。
【0025】本発明に係る電解質板は、たとえば次のよ
うな方法により製造される。
うな方法により製造される。
【0026】先ず、保持材粒子、無機物繊維体,短繊維
体および必要によって配合される捕強材粒子を有機バイ
ンダとともに、有機溶媒の混合下で混合する。ここで用
いる有機バインダとしては、たとえばポリビニルブチラ
ール、フタル酸ジブチル、アクリル樹脂などが挙げられ
る。また、有機溶媒としてば、たとえばトルエン、キシ
レン、メチルエチルケトンなどが挙げられる。続いて、
前記混合物を通常のシート成形法(たとえばドクターブ
レード法,カレンダーロール法,スリップキャスト法も
しくは冷間押し出し法など)によってグリーンシートを
成形した後、脱脂することにより所定の気孔率を有する
多孔質体を作成する。
体および必要によって配合される捕強材粒子を有機バイ
ンダとともに、有機溶媒の混合下で混合する。ここで用
いる有機バインダとしては、たとえばポリビニルブチラ
ール、フタル酸ジブチル、アクリル樹脂などが挙げられ
る。また、有機溶媒としてば、たとえばトルエン、キシ
レン、メチルエチルケトンなどが挙げられる。続いて、
前記混合物を通常のシート成形法(たとえばドクターブ
レード法,カレンダーロール法,スリップキャスト法も
しくは冷間押し出し法など)によってグリーンシートを
成形した後、脱脂することにより所定の気孔率を有する
多孔質体を作成する。
【0027】一方、混合アルカリ炭酸塩からなる電解質
を、前記多孔質体の場合と同様の方法によりシート成形
してシート状物を作成する。次いで、前記多孔質体上に
シート状物を重ね、そのシート状物を溶融させて多孔質
体に含浸させることにより電解質板を製造する。なお、
具体的には、上記作成した電解質板に、電解質となる混
合アルカリ炭酸塩を含浸し、アノ一ドと無含浸のカソー
ドの問に配置して単位セルとし、複数の単位セルをセパ
レータを挟んで積層してスタック発電要素とした後、こ
の発電要素の4つの側面にマニホールドを取り付けて燃
料電池を組み立てる。その後、作動温度まで昇温させ、
電解質板の気孔部分に、アノード中の溶融した混合アル
カリ炭酸塩を拡散,充填させて、所要の電解質板として
機能させることになる。
を、前記多孔質体の場合と同様の方法によりシート成形
してシート状物を作成する。次いで、前記多孔質体上に
シート状物を重ね、そのシート状物を溶融させて多孔質
体に含浸させることにより電解質板を製造する。なお、
具体的には、上記作成した電解質板に、電解質となる混
合アルカリ炭酸塩を含浸し、アノ一ドと無含浸のカソー
ドの問に配置して単位セルとし、複数の単位セルをセパ
レータを挟んで積層してスタック発電要素とした後、こ
の発電要素の4つの側面にマニホールドを取り付けて燃
料電池を組み立てる。その後、作動温度まで昇温させ、
電解質板の気孔部分に、アノード中の溶融した混合アル
カリ炭酸塩を拡散,充填させて、所要の電解質板として
機能させることになる。
【0028】請求項1および請求項2の発明では、粒子
状の保持材および補強材を含む多孔質体に、混合アルカ
リ炭酸塩からなる電解質を含浸させて成る電解質板を備
えた溶融炭酸塩型燃料電池において、前記電解質板を少
なくとも3層の多孔質体の積層型とし、かつ電極に接す
る多孔質体層にのみ無機物繊維体を添加・含有させた構
成としている。つまり、電解質板における亀裂発生の抑
制と、電解液の安定な保持を同時に実現する構成とした
ことにより、サーマルサイクルによる亀裂発生、長時問
運転による粗孔化などに起因する致命的なガスクロスオ
ーバーの発生が全面的に防止される。したがって、長時
間、高出力密度での運転が可能な溶融炭酸塩型燃料電池
として機能することになる。
状の保持材および補強材を含む多孔質体に、混合アルカ
リ炭酸塩からなる電解質を含浸させて成る電解質板を備
えた溶融炭酸塩型燃料電池において、前記電解質板を少
なくとも3層の多孔質体の積層型とし、かつ電極に接す
る多孔質体層にのみ無機物繊維体を添加・含有させた構
成としている。つまり、電解質板における亀裂発生の抑
制と、電解液の安定な保持を同時に実現する構成とした
ことにより、サーマルサイクルによる亀裂発生、長時問
運転による粗孔化などに起因する致命的なガスクロスオ
ーバーの発生が全面的に防止される。したがって、長時
間、高出力密度での運転が可能な溶融炭酸塩型燃料電池
として機能することになる。
【0029】
【発明の実施の形態】以下、図2および図3を参照して
本発明を具体的に説明する。
本発明を具体的に説明する。
【0030】図1は本発明の溶融炭酸塩型燃料電池の要
部構成例を展開的に示す斜視図、図2はスタック発電要
素の一部を拡大して示す斜視図である。この溶融炭酸塩
型燃料電池は、アノード(燃料極)10,カソード(空気
極)11およびこれらの電極10,11 間に配置され、電解
質を保持した電解質板12を備えている。ここで、アノ一
ド10,カソード11および電解質板12は、単位セルを形成
し、複数の単位セルがセパレータ13を介して積層されて
スタック発電要素を構成している。
部構成例を展開的に示す斜視図、図2はスタック発電要
素の一部を拡大して示す斜視図である。この溶融炭酸塩
型燃料電池は、アノード(燃料極)10,カソード(空気
極)11およびこれらの電極10,11 間に配置され、電解
質を保持した電解質板12を備えている。ここで、アノ一
ド10,カソード11および電解質板12は、単位セルを形成
し、複数の単位セルがセパレータ13を介して積層されて
スタック発電要素を構成している。
【0031】より具体的には、前記単位セルは、次のよ
うに形成されている。すなわち、電解質板12上面に配置
されたアノード10の対向する一対の縁部には、電解質板
12の縁部から所望の距離を隔てて内側に位置し、かつア
ノード10が存在しない電解質板12の両縁部とセパレータ
13の間を封止するエッジシール板 14aが配置されてい
る。また、電解質板12下面に配置されたカソード11のエ
ッジシール板 14aと直交するー対の縁部には、電解質板
12の縁部から所望距離隔てて内側に位置し、かつ前記カ
ソード11が存在しない電解質板12の両縁部とセパレータ
13の間を封止するエッジシール板 14bが配置されてい
る。さらに、前記アノ一ド10,セパレータ13およびびエ
ッジシール板 14aで区画された空問(燃料ガス流通空
間)には、集電板としての導電性を有する孔あき板 15
a,波板 16aがアノ一ド10側から順次積層されている。
一方、カソード11,セパレータ13およびエッジシール板
14bで区画された空間(酸化剤ガス流通空問)には、集
電板としての導電性を有する孔あき板 16b,波板 16bが
カソード11側から順次積層されている。ここで、アノー
ド10,カソード11はたとえばニッケルベースアロイ製で
あり、セパレータ13,エッジシール板 14a, 14b,孔あ
き板 15a, 15b,波板 16a, 16bはたとえばステンレス
鋼製である。
うに形成されている。すなわち、電解質板12上面に配置
されたアノード10の対向する一対の縁部には、電解質板
12の縁部から所望の距離を隔てて内側に位置し、かつア
ノード10が存在しない電解質板12の両縁部とセパレータ
13の間を封止するエッジシール板 14aが配置されてい
る。また、電解質板12下面に配置されたカソード11のエ
ッジシール板 14aと直交するー対の縁部には、電解質板
12の縁部から所望距離隔てて内側に位置し、かつ前記カ
ソード11が存在しない電解質板12の両縁部とセパレータ
13の間を封止するエッジシール板 14bが配置されてい
る。さらに、前記アノ一ド10,セパレータ13およびびエ
ッジシール板 14aで区画された空問(燃料ガス流通空
間)には、集電板としての導電性を有する孔あき板 15
a,波板 16aがアノ一ド10側から順次積層されている。
一方、カソード11,セパレータ13およびエッジシール板
14bで区画された空間(酸化剤ガス流通空問)には、集
電板としての導電性を有する孔あき板 16b,波板 16bが
カソード11側から順次積層されている。ここで、アノー
ド10,カソード11はたとえばニッケルベースアロイ製で
あり、セパレータ13,エッジシール板 14a, 14b,孔あ
き板 15a, 15b,波板 16a, 16bはたとえばステンレス
鋼製である。
【0032】このような構成の複数の単位セルは、セパ
レータ13を挟んで積層してスタック発電要素を構成して
おり、このスタック発電要素の4つの側面には、枠状の
フランジ17を有するマニホールド18がそれぞれ配置され
ている。また、前記スタック発電要素の各側面とマニホ
ールド18のフランジ17との間には、それぞれ枠状のマニ
ホールドシール板19を介在させてある。
レータ13を挟んで積層してスタック発電要素を構成して
おり、このスタック発電要素の4つの側面には、枠状の
フランジ17を有するマニホールド18がそれぞれ配置され
ている。また、前記スタック発電要素の各側面とマニホ
ールド18のフランジ17との間には、それぞれ枠状のマニ
ホールドシール板19を介在させてある。
【0033】なお、前記燃料ガス流通空間が表出する発
電要素の側面に対応するマニホールド(図示省略)に
は、燃料ガスを供給するための燃料ガス供給管20が取り
付けられており、この燃料ガス供給管20に対して反対側
のマニホールド18には、ガス排出管21が取り付けられて
いる。また、前記酸化剤ガス流通区問が表出する発電要
素の側面に対応するマニホールド(図示省略)には、酸
化剤ガスを供給するための酸化剤ガス供給管22が取り付
けられており、この酸化剤ガス供給管22に対して反対側
には、ガス排出管23が取り付けられている。
電要素の側面に対応するマニホールド(図示省略)に
は、燃料ガスを供給するための燃料ガス供給管20が取り
付けられており、この燃料ガス供給管20に対して反対側
のマニホールド18には、ガス排出管21が取り付けられて
いる。また、前記酸化剤ガス流通区問が表出する発電要
素の側面に対応するマニホールド(図示省略)には、酸
化剤ガスを供給するための酸化剤ガス供給管22が取り付
けられており、この酸化剤ガス供給管22に対して反対側
には、ガス排出管23が取り付けられている。
【0034】実施例1〜6,比較例1〜6 比表面積が 5〜 15m2 /gのα−リチウムアルミネート
(α-LiAlO3 )微粉末(保持材)および粒径20〜60μm
のアルミナ(Al2 O 3 )粉末(補強材粒子)を表1に示
す重量比でアルミナポットに入れ、トルエン,ポリビニ
ルブチラール,フタル酸ジブチルととともに72時間湿式
混合してスラリーを調製した。次いで、篩によって分散
した短径約 1μm ,長径約 3mmのAl2 O 3 (無機物繊維
体)を表1に示す重量比で、前記各スラリー中に添加し
た後、キャリアシート上に展開して、それぞれ厚さ 0.5
mm程度のマトリックスグリーンシートとした。これらシ
ートを表1に示すとおり、電極側2枚と、この2枚に挟
まれる中央部1枚の計3枚とを積層型に組み合わせて電
解質板とした。
(α-LiAlO3 )微粉末(保持材)および粒径20〜60μm
のアルミナ(Al2 O 3 )粉末(補強材粒子)を表1に示
す重量比でアルミナポットに入れ、トルエン,ポリビニ
ルブチラール,フタル酸ジブチルととともに72時間湿式
混合してスラリーを調製した。次いで、篩によって分散
した短径約 1μm ,長径約 3mmのAl2 O 3 (無機物繊維
体)を表1に示す重量比で、前記各スラリー中に添加し
た後、キャリアシート上に展開して、それぞれ厚さ 0.5
mm程度のマトリックスグリーンシートとした。これらシ
ートを表1に示すとおり、電極側2枚と、この2枚に挟
まれる中央部1枚の計3枚とを積層型に組み合わせて電
解質板とした。
【0035】
【表1】 次いで、電解質としての混合アルカリ炭酸塩(Li2 C
O3 :62 mol%, K2 CO3: 8 mol%)を、前記多孔質体
の場合と同様な方法によってシート状化し、このシート
状物を前記多孔質体上に重ね 550℃まで昇温し、そのシ
ート状物を溶融状態とすることにより、前記混合アルカ
リ炭酸塩を多孔質体にそれぞれ含浸して、電解質板を作
成した。
O3 :62 mol%, K2 CO3: 8 mol%)を、前記多孔質体
の場合と同様な方法によってシート状化し、このシート
状物を前記多孔質体上に重ね 550℃まで昇温し、そのシ
ート状物を溶融状態とすることにより、前記混合アルカ
リ炭酸塩を多孔質体にそれぞれ含浸して、電解質板を作
成した。
【0036】実施例7〜13,比較例7〜11 比表面積が 5〜 15m2 /gのα−リチウムアルミネート
(α-LiAlO3 )微粉末(保持材)および粒径20〜60μm
のアルミナ(Al2 O 3 )粉末(補強材粒子)を表2に示
す重量比でアルミナポットに入れ、トルエン,ポリビニ
ルブチラール,フタル酸ジブチルととともに72時間湿式
混合してスラリーを調製した。次いで、篩によって分散
した短径約 1μm ,長径約 3mmのAl2 O 3 (無機物繊維
体)を表2に示す重量比で、前記各スラリー中に添加し
た後、キャリアシート上に展開して、それぞれ厚さ 0.5
mm程度のマトリックスグリーンシートとした。これらシ
ートを表2に示すとおり、電極側2枚と、この2枚に挟
まれる中央部1枚の計3枚とを積層型に組み合わせて電
解質板とした。
(α-LiAlO3 )微粉末(保持材)および粒径20〜60μm
のアルミナ(Al2 O 3 )粉末(補強材粒子)を表2に示
す重量比でアルミナポットに入れ、トルエン,ポリビニ
ルブチラール,フタル酸ジブチルととともに72時間湿式
混合してスラリーを調製した。次いで、篩によって分散
した短径約 1μm ,長径約 3mmのAl2 O 3 (無機物繊維
体)を表2に示す重量比で、前記各スラリー中に添加し
た後、キャリアシート上に展開して、それぞれ厚さ 0.5
mm程度のマトリックスグリーンシートとした。これらシ
ートを表2に示すとおり、電極側2枚と、この2枚に挟
まれる中央部1枚の計3枚とを積層型に組み合わせて電
解質板とした。
【0037】
【表2】 次いで、電解質としての混合アルカリ炭酸塩(Li2 C
O3 :62 mol%, K2 CO3: 8 mol%)を、前記多孔質体
の場合と同様な方法によってシート状化し、このシート
状物を前記多孔質体上に重ね 550℃まで昇温し、そのシ
ート状物を溶融状態とすることにより、前記混合アルカ
リ炭酸塩を多孔質体にそれぞれ含浸して、電解質板を作
成した。
O3 :62 mol%, K2 CO3: 8 mol%)を、前記多孔質体
の場合と同様な方法によってシート状化し、このシート
状物を前記多孔質体上に重ね 550℃まで昇温し、そのシ
ート状物を溶融状態とすることにより、前記混合アルカ
リ炭酸塩を多孔質体にそれぞれ含浸して、電解質板を作
成した。
【0038】実施例14〜20,比較例12〜16 比表面積が 5〜 15m2 /gのα−リチウムアルミネート
(α-LiAlO3 )微粉末(保持材)および粒径20〜60μm
のアルミナ(Al2 O 3 )粉末(補強材粒子)もしくは短
径約 1μm ,長径約 100μm のAl2 O 3 (無機物繊維
体)を表3に示す重量比でアルミナポットに入れ、トル
エン,ポリビニルブチラール,フタル酸ジブチルととと
もに72時間湿式混合してスラリーを調製した。次いで、
篩によって分散した短径約 1μm ,長径約 3mmのAl2 O
3 (無機物繊維体)を表3に示す重量比で、前記各スラ
リー中に添加した後、キャリアシート上に展開して、そ
れぞれ厚さ 0.5mm程度のマトリックスグリーンシートと
した。これらシートを表3に示すとおり、電極側2枚
と、この2枚に挟まれる中央部1枚の計3枚とを積層型
に組み合わせて電解質板とした。
(α-LiAlO3 )微粉末(保持材)および粒径20〜60μm
のアルミナ(Al2 O 3 )粉末(補強材粒子)もしくは短
径約 1μm ,長径約 100μm のAl2 O 3 (無機物繊維
体)を表3に示す重量比でアルミナポットに入れ、トル
エン,ポリビニルブチラール,フタル酸ジブチルととと
もに72時間湿式混合してスラリーを調製した。次いで、
篩によって分散した短径約 1μm ,長径約 3mmのAl2 O
3 (無機物繊維体)を表3に示す重量比で、前記各スラ
リー中に添加した後、キャリアシート上に展開して、そ
れぞれ厚さ 0.5mm程度のマトリックスグリーンシートと
した。これらシートを表3に示すとおり、電極側2枚
と、この2枚に挟まれる中央部1枚の計3枚とを積層型
に組み合わせて電解質板とした。
【0039】
【表3】 次いで、電解質としての混合アルカリ炭酸塩(Li2 C
O3 :62 mol%, K2 CO3: 8 mol%)を、前記多孔質体
の場合と同様な方法によってシート状化し、このシート
状物を前記多孔質体上に重ね 550℃まで昇温し、そのシ
ート状物を溶融状態とすることにより、前記混合アルカ
リ炭酸塩を多孔質体にそれぞれ含浸して、電解質板を作
成した。
O3 :62 mol%, K2 CO3: 8 mol%)を、前記多孔質体
の場合と同様な方法によってシート状化し、このシート
状物を前記多孔質体上に重ね 550℃まで昇温し、そのシ
ート状物を溶融状態とすることにより、前記混合アルカ
リ炭酸塩を多孔質体にそれぞれ含浸して、電解質板を作
成した。
【0040】これら実施例1〜20、比較例1〜16の各電
解質板を用いて、前記図1および図2に図示した構成の
溶融炭酸塩型燃料電池を組み立て、 650℃において8000
時間の連続運転を行った後の電池性能をそれぞれ調べ
た。また、上記電池運転後、電池を分解して電解質板を
取り出し、酢酸によって炭酸塩部分を溶かし出して運転
前後での炭酸塩ロス量を調べた。これらの結果を前記表
1、2、3にそれぞれ併記した。さらに、アノード10側
に、 H2 80容積%+CO2 20容積%の燃料ガスに容積比で
Heガスを10%混合したガスを、カソード11側に空気70容
積%+CO2 30容積%の混合ガスを流し、 200時間ごとに
電池の起動停止を繰り返し、カソード11側出口ガスのHe
濃度を測定した。このHe濃度が 2%を超える回数を前記
表1、2、3に併記した。
解質板を用いて、前記図1および図2に図示した構成の
溶融炭酸塩型燃料電池を組み立て、 650℃において8000
時間の連続運転を行った後の電池性能をそれぞれ調べ
た。また、上記電池運転後、電池を分解して電解質板を
取り出し、酢酸によって炭酸塩部分を溶かし出して運転
前後での炭酸塩ロス量を調べた。これらの結果を前記表
1、2、3にそれぞれ併記した。さらに、アノード10側
に、 H2 80容積%+CO2 20容積%の燃料ガスに容積比で
Heガスを10%混合したガスを、カソード11側に空気70容
積%+CO2 30容積%の混合ガスを流し、 200時間ごとに
電池の起動停止を繰り返し、カソード11側出口ガスのHe
濃度を測定した。このHe濃度が 2%を超える回数を前記
表1、2、3に併記した。
【0041】前記各表から明らかなように、実施例1〜
20の電極に接する2層の多孔質板にのみ繊維体を添加・
含有させて成る電解質板を具備させた溶融炭酸塩型燃料
電池では、比較例の燃料電池に比べて、クロスリーク量
2%に達するまでのサーマル回数が伸び、また8000時間
連続運転後の作動電位降下が小さく、長期的に安定であ
ることが判る。
20の電極に接する2層の多孔質板にのみ繊維体を添加・
含有させて成る電解質板を具備させた溶融炭酸塩型燃料
電池では、比較例の燃料電池に比べて、クロスリーク量
2%に達するまでのサーマル回数が伸び、また8000時間
連続運転後の作動電位降下が小さく、長期的に安定であ
ることが判る。
【0042】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ものでなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲でいろいろの
変形を採ることができる。すなわち、電解質板12を構成
する各多孔質体の組成,多孔質体の積層数,電解質など
は、具体例として挙げた構成以外の構成を採ることもで
きる。
ものでなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲でいろいろの
変形を採ることができる。すなわち、電解質板12を構成
する各多孔質体の組成,多孔質体の積層数,電解質など
は、具体例として挙げた構成以外の構成を採ることもで
きる。
【0043】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
発電特性を損なうことなく、電解質板の亀裂が抑制さ
れ、かつ電解質板中の電解質の流出も抑制される。つま
り、サーマルサイクルなどにおいても、具備している電
解質板が安定的に動作するので、ガスクロスオーバーに
よる致命的な作動電位の低下問題が全面的に回避・抑制
され、結果的に長時間運転可能な溶融炭酸塩型燃料電池
が提供される。
発電特性を損なうことなく、電解質板の亀裂が抑制さ
れ、かつ電解質板中の電解質の流出も抑制される。つま
り、サーマルサイクルなどにおいても、具備している電
解質板が安定的に動作するので、ガスクロスオーバーに
よる致命的な作動電位の低下問題が全面的に回避・抑制
され、結果的に長時間運転可能な溶融炭酸塩型燃料電池
が提供される。
【図1】本発明に係る溶融炭酸塩型燃料電池が具備する
電解質板の要部構成例を示す断面図。
電解質板の要部構成例を示す断面図。
【図2】本発明に係る溶融炭酸塩型燃料電池の要部構成
例を展開して示す斜視図。
例を展開して示す斜視図。
【図3】図1の一部を拡大して示す斜視図。
【図4】溶融炭酸塩型燃料電池の基本構成を示す概略
図。
図。
1,10……アノード 2,11……カソード 3,12……電解質板 4a,4b, 16a, 16b……波板 5a,5b……ハウジング 6……燃料ガス供給口 7……燃料ガス側排出口 8……酸化剤ガス供給口 9……酸化剤ガス側排出口 12a, 12b……電解質板を形成する外層の多孔質体 12c……電解質板を形成する内層(中央部)の多孔質体 13……セパレータ 14a, 14b……エッジシール板 15a, 15b……孔あき板 17……フランジ 18……マニホールド 19……マニホールドシールド板 20……燃料ガス供給管 21,23……ガス排出管 22……酸化剤ガス供給管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 富松 師浩 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株 式会社東芝研究開発センター内
Claims (2)
- 【請求項1】 混合アルカリ炭酸塩からなる電解質を、
保持材および補強材を含む多孔体に含浸させた電解質板
と、前記電解質板を両主面で挟む正極および負極とを備
えた溶融炭酸塩型燃料電池において、 前記電解質板は少なくとも3層の多孔質体を積層した構
成を採り、かつ両電極にそれぞれ接する多孔質体層が無
機物繊維体を含有していることを特徴とする溶融炭酸塩
型燃料電池。 - 【請求項2】 無機物繊維体がリチウムアルミネートお
よびアルミナの少なくとも1種であることを特徴とする
請求項1記載の溶融炭酸塩型燃料電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7282829A JPH09129249A (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | 溶融炭酸塩型燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7282829A JPH09129249A (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | 溶融炭酸塩型燃料電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09129249A true JPH09129249A (ja) | 1997-05-16 |
Family
ID=17657626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7282829A Withdrawn JPH09129249A (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | 溶融炭酸塩型燃料電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09129249A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030014895A (ko) * | 2001-08-13 | 2003-02-20 | 와우텍 주식회사 | 휴대용 연료전지 시스템 |
| KR100644855B1 (ko) * | 2005-03-14 | 2006-11-14 | 한국과학기술연구원 | 다공성 알루미늄 지지체를 이용한 융융탄산염 연료전지용강화 매트릭스 및 이를 포함하는 용융탄산염 연료전지의제조방법 |
-
1995
- 1995-10-31 JP JP7282829A patent/JPH09129249A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030014895A (ko) * | 2001-08-13 | 2003-02-20 | 와우텍 주식회사 | 휴대용 연료전지 시스템 |
| KR100644855B1 (ko) * | 2005-03-14 | 2006-11-14 | 한국과학기술연구원 | 다공성 알루미늄 지지체를 이용한 융융탄산염 연료전지용강화 매트릭스 및 이를 포함하는 용융탄산염 연료전지의제조방법 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3350167B2 (ja) | 溶融炭酸塩型燃料電池 | |
| JP2004039573A (ja) | 低温作動固体酸化物形燃料電池用シール材 | |
| JPH0997620A (ja) | 溶融炭酸塩型燃料電池および溶融炭酸塩型燃料電池電解質板用保持材の製造方法 | |
| JP3492709B2 (ja) | 溶融炭酸塩型燃料電池 | |
| JPH06231784A (ja) | 固体電解質型燃料電池 | |
| JPH09129249A (ja) | 溶融炭酸塩型燃料電池 | |
| CN121079807A (zh) | 固体氧化物燃料电池 | |
| JP3445453B2 (ja) | 溶融炭酸塩型燃料電池 | |
| JP3592839B2 (ja) | 電解質板、セラミック補強材及びセラミック焼結体の各製造方法 | |
| JPH07201347A (ja) | 溶融炭酸塩型燃料電池 | |
| JP2944097B2 (ja) | 溶融炭酸塩型燃料電池 | |
| JPH0973909A (ja) | 溶融炭酸塩型燃料電池 | |
| JPH1197043A (ja) | 溶融炭酸塩型燃料電池 | |
| JPH0745297A (ja) | 固体電解質型燃料電池 | |
| JPH0855628A (ja) | 溶融炭酸塩型燃料電池 | |
| JPH0574472A (ja) | 溶融炭酸塩型燃料電池 | |
| JPS60246570A (ja) | 溶融炭酸塩型燃料電池 | |
| JPH11273698A (ja) | 溶融炭酸塩型燃料電池 | |
| JPH07262996A (ja) | 溶融炭酸塩型燃料電池燃料極 | |
| JPH06267568A (ja) | 溶融炭酸塩型燃料電池 | |
| JPH0644990A (ja) | 溶融炭酸塩型燃料電池 | |
| JP2997518B2 (ja) | 溶融炭酸塩型燃料電池 | |
| JPH08250137A (ja) | 溶融炭酸塩型燃料電池 | |
| JPH08329964A (ja) | 溶融炭酸塩型燃料電池 | |
| KR100215422B1 (ko) | 용융탄산염 연료전지용 전해질 지지체 제조방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030107 |